VGA显示原理

巡山小妖精
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2021年02月22日 23:17
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-2017中央一号文件

2021年2月22日发(作者:灯笼怎么做简单又漂亮)


LCD


显示原理



LCD



Liquid Crystal Display


)也就是我们俗称的液晶显示器,

LCD


不光应用在显示


器方面,而且像电子表、手持游戏机 以及


PDA


等产品中都能见到


LCD< /p>


的影子。


LCD


可分为扭


曲向列型(


TN- LCD



、超扭曲向列型(


STN- LCD



、薄膜晶体管(


TFT-LC D


)等几种,现在笔记


本电脑上和绝大多数桌面型


LCD


都是


TFT-LCD



它已经成为目前液晶显示器的主要发展方向。


就像

< p>
CRT


的主要部件是显像管一样,


LCD


的主要部件是它的液晶板,液晶板包含两片无钠玻


璃素材(


Substrates



,中间夹着一层液晶,当< /p>


光束通过这层液晶时


,液晶体会并排或呈不


规则扭转形状,


所以液晶更像是一个个闸门,


选择光线穿透是 否,


我们才能在屏幕看到深浅


不一,错落有致的图像。从逻辑的 角度分析重要参数如下:




一、点距



我们常问到液晶显示器的 点距是多大,


但是多数人并不知道这个数值是如何得到的,


现在 让


我们来了解一下它究竟是如何得到的。


举例来说一般


14


英寸


LCD


的可视 面积为


285.7


mm


×



214.3 mm


,它的最大分辨率为


1024×768(


LCD


的最大分辨率就是它的真实分辨率,也就是


最佳分辨率液晶显示器都只 有一个最佳的分辨率调成其他的



画质会很差),那么点距就等


于:可视宽度


/


水平像素


(


或者可视高度


/


垂直像素


)


,即


285.7mm/1024=0 .279mm (


或者是


214.3mm/768=0.279 mm)





二、色彩度



LCD


重要的当然是的色彩表现度。我们知道自然界的任何一种色彩都是由红、绿、蓝三




基本色组成的。


比如:


14


英寸


LCD


面板上是由


1024×768


个像素点组成显像的,


每个独


立的像素色彩是由红、绿、蓝


(R


< br>G



B)


三种基本色来控制。大 部分厂商生产出来的液晶显


示器,每个基本色


(R



G



B)


达到


6


位,即


64

< p>
种表现度,那么每个独立的像素就有


64


×64



×64=262144


种色彩。也有不少厂商使用了所谓的


FRC(Frame Rate Control)


技术以仿真的


方式来表现出全彩的画面,也就 是每个基本色


(R



G



B)


能达到


8


位,即


256


种表现度,那


么每个独立的像素就有高达


256


×256



×256=16777216


种色彩。




三、分辨率



LCD


的分辨率是指指面板的物理分辨率,


即画面显示的点数


,是水平和垂直像素值。以


1024*768

< br>为例,


画面显示的点数


=1024X768=78643 2




LCD

< br>的最大分辨率就是它的真实


分辨率,也就是最佳分辨率。一旦所设定的分辨率小于 真实分辨率(比如说


15



LCD


,其


真实分辨率为


1024x768


,而


WINDOWS


中设定分辨率为


800x600


)的话,将有两种显示方式。


一 是居中显示,


只有


LCD


中间的


800x600


个点会显示图象,


其他没有用 到的点不会发光,



持黑暗背景,


看起 来画面是居中缩小的。


另一种是扩展显示,


这种方式会使用到屏 幕上每一


个像素,但由于像素很容易发生扭曲,所以会对显示效果造成一定影响即图片显 示失真。



三、刷新率



刷新率就是每秒能完成多少次画面刷新,单位是


Hz



刷新率


必须超过人眼的反应速度,


那 就要研究人眼到底有多快的反应。当每秒刷新画面的速度低于


50


次时,能明显感觉到闪


烁。


60


次的 话基本没有闪烁了,


75


次比较舒适,


85


次就很好了,高于


85


次便感觉不 到什


么有变化。(这就解释了我们的显示器的刷新率是从


60H Z


开始的问题)



对于


CRT


来讲,


屏幕上的图形图像是由一个个因电子束击 打而发光的荧光点组成,


由于


显像管内荧光粉受到电子束击打后 发光的时间很短,


所以电子束必须不断击打荧光粉使其持


续发光 。


电子枪从屏幕的左上角的第一行


(行的多少根据显示器当时的 分辨率所决定,


比如


800X600


分 辨率下,电子枪就要扫描


600


行)开始,从左至右逐行扫描, 第一行扫描完后再


从第二行的最左端开始至第二行的最右端,一直到扫描完整个屏幕后再 从屏幕的左上角开


始,这时就完成了一次对屏幕的刷新,周而复始。

这样我们就能够理解,为什么显示器的分


辨率越高,


其所能 达到的刷新率最大值就越低。


一般来讲,


屏幕的刷新率要达到< /p>


75HZ


以上,


人眼才不易感觉出屏幕的 闪烁,


CRT


显示器的刷新率是由其行频和当时的分辨率决定的 ,行


频越高,


同一分辨率下的刷新率就越高;

< br>而行频一定的情况下,


分辨率越高则它所能达到的


刷新率 越低。



对于


LCD


来说则不存在刷新率的问题,


它根本就不需要刷新。


因 为


LCD


中每个像素都在


持续不断地发 光,直到不发光的电压改变并被送到控制器中,所以


LCD


不会 有“不断充放


电”而引起的闪烁现象。





原理其实很简单


:


LCD

< p>
显示器实际上采用的都是逐行扫描图像,即输入顺序的是


从左到右从上到下


,先


是在横向扫描完一行,然后是下一行。全扫完了再回到第一 行重新开始,如此往复。





从上图中看到我们常用的


VGA


接口线路


,


我们会问刷新率,


行同步



HSYN



,


场同步



VSYN



之间的关系到底怎样:用


EC3-1812CLNA

< br>主板


,



1024*768


分辨率下抓的波形图如下:






60HZ


的刷新率下测得


HSYN=48.22KHZ


VSYN=59.84HZ


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